化学平衡状态的标志及判断
导学案
【学习目标】
1、理解化学平衡的概念及特征；
2、掌握化学平衡状态的判断方法。
【学习过程】
【问题探究一】课本P46你知道吗
一、可逆反应
1、概念：在同一条件下，既能向方向进行，同时又能向方向进
行的反应。
2、表示：用可逆符合“”表示
3、特征：相同，正逆反应进行，且不能进行到底。一段时间后
一定到达状态
【判断】下列说法正确的是
1、氢气与氧气点燃生成水，水在电解时生成氢气与氧气，2H2+O2=2H2O是可逆反应吗
2、硫酸铜晶体加热变成白色粉末，冷却又变成蓝色，所以无水硫酸铜结合结晶水的反应是可逆反应吗
二、化学平衡状态的建立
若把一可逆反应的反应物装入密闭容器中，其反应情况如下
①反应开始时：正反应速率，逆反应速率，且等于。
②反应进行时：反应物的浓度逐渐，正反应速率逐渐，
生成物的浓度逐渐，逆反应速率逐渐，
反应达到平衡时：正反应速率逆反应速率，反应物和生成物的浓度不再变化。
浓
度
生成物
反应物
时间
三、化学平衡状态
1、定义：在的反应中，正反应速率逆反应速率，
反应混合物中各组分的保持的状态。
2、特征：
逆：
等：
定：
动：
变：
3、标志：
（一）直接标志
（1）速率方面（本质特征）
①同一种物质：
②不同的物质：
【跟踪练习】
1.可逆反应N 2＋3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变
化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是（）
（N2）＝v正（H2）正（N2）＝v逆（NH3）
正
（H2）＝3v逆（NH3）正（N2）＝3v逆（H2）
正
2（变式—双项）.下列说法中，可以表明反应N 2+3H22NH3已达到平衡状态的是
A．1molN≡N键断裂的同时,有3molH—H键形成
B．1molN≡N键断裂的同时,有3molH—H键断裂
C．1molN≡N键断裂的同时,有6molN—H键形成
D．1molN≡N键断裂的同时,有6molN—H键断裂
(2)各成分含量保持不变（宏观标志）：
①②③④
【跟踪练习】
3. 在一定条件下，对于密闭容器中进行的反应：2SO2(g)+O2(g)?2SO3(g)，下列说法能充分说明该反应已达到化学平衡状态的是（）
A.正、逆反应速率都等于零、O2、SO3的浓度相等
、O2、SO3在容器中共存、O2、SO3的浓度均不再变化
4. 一定温度下，可逆反应3X(g)+Y(g)2Z(g)达到限度的标志是（）
A.单位时间内生成3nmolX，同时消耗nmolY 、Y、Z的浓度相等
的生成速率与Z的生成速率相等、Y、Z的分子个数比为3：1：2（二）间接标志
（3）压强
[探讨]恒容下，当压强不变时，能说明下列反应达到平衡状态的是( )① A (g) +B (g) 2C(g) ② A (g) +B (g) 3C(g)
③ A (s) +B (g) 2C(g) ④ A (s) +B (s) 2C(s)
[思考]压强问题从哪个角度考虑
[小结] 对于m A(g)+n B(g) p C(g)+q D(g) 的可逆反应，当m+n≠p+q时
即：反应前后气体分子数的反应，压强时，反应达到。【跟踪练习】
5、2014惠二模（节选）恒容下，能说明下列反应达到平衡状态的是( )
CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g) +H20(g)
A、每消耗1molCO2的同时生成1molCH3OH
B、CO2、H2、CH3OH 、H20 的物质的量比为1:3:1:1
C、容器中气体的压强不再改变
D、容器中气体的密度不再改变
6.在恒温、恒容下，当反应容器内总压强不随时间变化时，下列可逆反应一定达到平衡的
A 、A(气)＋B(气)C(气)
B 、A(气)＋2B(气)3C(气)
C 、A(气)＋B(气)C(气)＋D(气)
D 、以上都达到平衡
7.能够充分说明在恒温下的密闭容器中反应：2SO2＋O22SO3，已经达到平衡的标志是
A、容器中SO2、O2、SO3共存
B、容器中SO2和SO3的浓度相同
C、容器中SO2、O2、SO3的物质的量为2：1：2
D、容器中压强不随时间的变化而改变
（4）密度
[探讨]恒容下，当混合气体密度不变时，能说明下列反应达到平衡状态的是( )①A(g) +B(g) 2C(g) ②A(g) +B(g) 3C(g)
③A(s) +B(g) 2C(g) ④A(s) +B(s) 2C(g
[思考]密度问题从哪几个角度考虑
[小结]密度问题：
①利用公式ρ＝ ,看反应前后是否发生变化
②看是否有物质。若有则一定达到平衡（√），若无则不一定（×）
以上两点具备任何一点均可。
【跟踪练习】
8、在容积不变的密闭容器中，可逆反应4A(s)＋5B(g) ＋2D(g)
ΔH＜0，达到化学平衡状态的标志是()。
A．气体密度不再发生变化B．容器内总压强不再改变
C．A的物质的量浓度不再改变D．单位时间内消耗4n molA，同时消耗5n molB
[思考]
1、若反应为：4A(g)＋5B(g) 3C(g)＋2D(g) 选
2、若反应为：4A(g)＋5B(g) 3C(g)＋6D(g) 选
3、若D中同时消耗4n mol A改为同时消耗3n mol C呢( )
（5）气体平均摩尔质量
[探讨]恒容下，当混合气体平均摩尔质量不变时，能说明下列反应达到平衡状态的是( )
① A (g) +B (g) 2C(g) ② A (g) +B (g) 3C(g)
③ A (s) +2B (g) 2C(g) ④ A (s) +B (s) 2C(g)
[思考]摩尔质量问题从哪个角度考虑
[小结]摩尔质量问题：
①利用公式M (混)＝m(混)/ n (混)，看反应前后m（混）或n (混)是否发生变化
②若全是气体物质，且反应前后气体分子数不等的反应，M (混)不变，则平衡。
(6)颜色：有颜色变化的反应，颜色，反应达到状态。
如：2HI(g) I 2(g) + H2(g) ；2NO2(g) 2NO(g) + O2(g) 等
(7)温度：任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时肯定是平衡状态。【随堂检测】
1、（2013届广州市高三模拟）在一定温度下向aL密闭容器中加入1molNO2(g)生2NO2(g) N2O4(g),此反应达到平衡的标志的是
A、v正(NO2)=v逆(N2O4)
B、容器的总压强不再随时间而变化
C、容器中气体的颜色不再变化
D、NO2、N2O4的分子数之比之为2:1
E、单位时间内生成1molN2O4的同时生成2molNO2
F、混合气体的密度不再随时间而变化
G、NO2的浓度不再随时间而变化
2、写列条件的可逆反应已达化学平衡的是（），
（1）各物质的浓度相等；
（2）各物质的浓度之比等于系数之比；
（3）恒容条件下，各物质的浓度不再变化；
（4）各物质的含量相等；
（5）各物质的含量保持不变；
（6）各反应物的转化率不再变化；
（7）恒T、V条件下，N2 + 3H2 = 2NH3中，气体的密度不再变化；
（8）恒T、V条件下，C（s）+ H2O(g) = CO+H2中，气体的密度不再变化；（9）恒T、V条件下，N2 + 3H2 = 2NH3中，混合气体的压强不再变化；（10）恒T、V条件下，H2 + I2(g) = 2HI中，混合气体的压强不再变化；（11）恒T、V条件下，N2 + 3H2 = 2NH3中，气体的平均分子量不再变化；（12）恒T、V条件下，H2 + I2(g) = 2HI中，气体的平均分子量不再变化；（13）恒V条件下，H2 + I2(g) = 2HI中，混合气体的颜色不再变化；
（14）反应体系的温度不再变化；
小结---归纳
判断一个可逆反应是否达到平衡状态的方法
1、速率：
2、含量：
3、压强：从“不等”到“等”平衡（）
4、密度：巧记
5、摩尔质量
6、颜色：从“变”到“不变”平衡（）
7、温度：
化学平衡状态的标志及判断
[课后练习]
1、（2012上海高考）一定条件下，在密闭恒容的容器中，发生反应：
3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g) Si3N4(s)+12HCl(g) △H<0, 能表示该反应达到平衡状态的是（填字母）
逆(N2)=v正(H2) b. v正(HCl)=4v正(SiCl4)
c.混合气体密度保持不变(N2):c(H2):c(HCl)=1:3:6
2、对于可逆反应2HI(g) I 2(g) + H2(g)，下列叙述能够说明已达到平衡状态的是
A．各物质的量的浓度比2 : 1: 1
B．容器内的总压不随时间变化
C．断裂2 mol H－I键的同时生成1 mol I－I键
D．混合气体的颜色不再变化时
3、在恒容密闭容器中，不能作为反应2SO 2(g) + O2(g) 2SO3(g)达到平衡的标志是：
A．混合气体的分子数之比为2 : 1: 2
B．混合气体的压强不再发生变化
C．混合气体的平均相对分子质量不再发生变化
D．混合气体的密度不再发生变化
4、在一定温度下的密闭容器中，当物质的下列物理量不再变化时，表明反应
A(s) + 2B(g)C(g) + D(g)已达到平衡的是
A. 混合气体的压强
B. 混合气体的密度
C. B的物质的量浓度
D. 气体的总物质的量
5.在恒温下的密闭容器中，有可逆反应2NO（g）+O 2（g）2NO2（g）；ΔΗ<0，
不能说明已达到平衡状态的是
A．正反应生成NO2的速率和逆反应生成O2的速率相等
B．反应器中压强不随时间变化而变化
C．混合气体颜色深浅保持不变
D．混合气体平均分子量保持不变
6.在一定温度下，反应A 2（g）+ B2（g）2AB（g）达到平衡的标志是
A．单位时间生成的n mol的A2同时生成n mol的AB
B．容器内的总压强不随时间变化
C．单位时间生成2n mol的AB同时生成n mol的B2
D．单位时间生成n mol的A2同时生成n mol的B2
7.（双项）下列叙述表示可逆反应N 2 + 3H22NH3一定处于平衡状态的是
A．N2、H2、NH3的百分含量相等
B．单位时间，消耗a mol N2的同时消耗3a mol H2
C．单位时间，消耗a molN2的同时生成3a mol H2
D．反应若在定容的密器中进行，温度一定时，压强不随时间改变
8.对于固定体积的密闭容器中进行的气体反应可以说明
A(g) + B（g）C（g）+D（g）在恒温下已达到平衡的是
A．反应容器的压强不随时间而变化
B．A气体和B气体的生成速率相等
C．A、B、C三种气体的生成速率相等
D．反应混合气体的密度不随时间而变化
9.在2NO 2（红棕色）N2O4（无色）的可逆反应中，下列状态说明达到平衡标
志的是
A．c(N2O4)=c(NO2)的状态
B．N2O4处于不再分解的状态
C．NO2的分子数与N2O4分子数比为2∶1的状态
D．体系的颜色不再发生改变的状态
10、（双项）可逆反应H2 (气)+I2 (气)=2HI (气)达到平衡时的标志是（）
A、混合气体的密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变
C. H2、I2 、HI的浓度相等
D. I2在混合气体中体积分数不再改变
11、在一定的温度下，固定容器中发生可逆反应A(g)+ 3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是
A、C的生成速率与C的分解速率相等
B.、单位时间生成n molA，同时生成3n molB
C、A、B、C的物质的量浓度保持不变
D、A、B、C的分子数之比为1 ：3 ：2
E、容器中气体的密度保持不变
F、混合气体的平均摩尔质量保持不变
G、容器中气体的总压强保持不变
12、可逆反应∶2NO 22NO+O2在密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是：（）
①单位时间内生成n molO2的同时生成2n molNO2②单位时间内生成n molO2的同时，生成2n mol NO ③用NO2、NO、O2的物质的量浓度变化表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态④混合气体的颜色不再改变的状态⑤混合气体的密度不再改变的状态
⑥混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态
A. ①④⑥
B.②③⑤
C.①③④
D. ①②③④⑤⑥
13、下列说法中可以充分说明反应:
P(气)+Q(气) R(气)+S(气) , 在恒温下已达平衡状态的是（）
A. 反应容器内压强不随时间变化
B. P和S的生成速率相等
C. 反应容器内P、Q、R、S四者共存
D. 反应容器内总物质的量不随时间而变化
14. （双项）在一定温度下的恒容容器中，当下列物理量不再发生变化时，表明反应: A(s)+3B(g) 2C(g)+D(g) 已达平衡状态的是
A.混合气体的压强
B. 混合气体的密度
的物质的量浓度 D.气体的总物质的量
15、下列方法中可以证明2HI(g)?H2(g)+I2(g)已达平衡状态的是__________?
①单位时间内生成n mol H2 的同时生成n mol HI;
②一个H—H 键断裂的同时有两个H—I键断裂;
③百分组成ω(HI)=ω(I2);
④反应速率v(H2)=v(I2)=v(HI)/2时;
⑤c(HI):c(H2):c(I2)=2:1:1 时;
⑥温度和体积一定时,某一生成物浓度不再变化;
⑦温度和体积一定时,容器内压强不再变化;
⑧条件一定,混合气体的平均相对分子质量不再变化;
⑨温度和体积一定时,混合气体的颜色不再变化;
⑩温度和压强一定时,混合气体的密度不再变化?
16. 在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是( )
的生成速率与C的分解速率相等
B.单位时间生成n mol A，同时生成3n mol B
C. 单位时间生成n mol A，同时消耗2n mol C
、B、C的分子数比为1:3:2
17.在一定温度下,可逆反应A2(气)+B2(气) 2AB(气)，达到平衡的标志是
A.容器的总压强不随时间而变化
B.单位时间内有n mol A2生成的同时有n mol B2生成
C.单位时间内有n mol B2发生反应的同时有2n mol AB分解
D. 容器内的密度不随时间而变化
18. 一定条件下，a L密闭容器中加入1mol N2和3 mol H2发生N2+3H2
2NH3的反应,下列叙述中能说明该反应已达到化学平衡状态的是( )。
(N2正) = 2v(NH3正)
(H2正) = v(N2逆)
C. 单位时间内有mol H2消耗的同时，生成mol NH3
D. 单位时间内有1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键断裂
19.下列反应a A(g)+b B(g) m C(g)+n D(g)在密闭容器中进行，表示其已达到平衡状态的叙述中正确的是( )。
A.平衡时的压强与反应起始的压强之比为m+n/a+b
B.用物质A表示的反应速度与物质C表示的反应速度之比为a/m
C.物质B的浓度不随时间而改变
D.各物质的浓度相等
20.密闭容器中，可逆反应H2(g)+I2(g)2HI(g)达到平衡时的标志是（）。
A、混合气体密度恒定不变
B、混合气体的颜色不再改变
C、H2、I2、HI的浓度相等
D、混合气体中压强不变
21、对于可逆反应：N2 + 3H2 = 2NH3，下列说法可达平衡的是（），并说明理由：（1）N2的消耗速率与N2生成速率相等；
（2）N2消耗速率等于NH3的消耗速率；
（3）H2消耗速率等于N2消耗速率的3倍；
（4）N2消耗速率等于NH3的消耗速率的1/2；
（5）H2消耗速率等于N2生成速率的3倍；
（6）单位时间内，拆开1molN≡N,同时拆开3molH－H；
（7）单位时间内，拆开1molN≡N,同时拆开3molN－H；
（8）单位时间内，拆开1molN≡N,同时拆开6molN－H；
（9）单位时间内，拆开1molN≡N,同时生成3molH－H；
（10）单位时间内，减少的反应物分子是减少的的生成物分子的2倍。
22、（2009年上海高考化学卷25题第（2）小题<节选>）：铁和铝是两种重要的金属，他们的单质及化合物有着各自的性质。
（1）在一定温度下，氧化铁可与一氧化碳发生下列反应：
Fe2O3(s) ＋3CO(g) 2Fe(s) ＋3CO2(g)
（2）请用上述反应中某种气体的有关物理量来说明该反应已达平衡状态：①②
附表------总结
化学反应m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(g)是否平衡
混合物体系中各成分的含量①各物质的物质的量或物质的质量分数一定平衡
②各物质的质量或质量分数一定平衡
③各气体的体积或体积分数一定平衡
④总体积、总压强、总物质的量一定不一定平衡
正、逆反应速率之间的关系①在单位时间内消耗了m mol A，同时也生成了m mol A，
即v(正) ＝v(逆)
平衡
②在单位时间内消耗了n mol B，同时也消耗了p mol C，
即v(正) ＝v(逆)
平衡
③v(Ａ) : v(B) : v(C) : v(D) ＝m : n : p : q，
v(正) 不一定等于v(逆)
不一定平衡④在单位时间内生成了n mol B，同时也消耗了q mol D，
即叙述的都是v(逆)
不一定平衡
压强
①其它条件一定、总压强一定，且m + n≠p + q平衡
②其它条件一定、总压强一定，且m + n＝p + q不一定平衡
混合气体的平均相对分子质量①平均相对分子质量一定，且m + n≠p + q平衡
②平均相对分子质量一定，且m + n＝p + q不一定平衡
温度任何化学反应都伴随着能量变化，当体系温度一定时平衡
气体的密
度
密度一定不一定平衡
化学平衡常数学案 设计老师： 班级： 姓名： . 一、化学平衡常数 1、定义： 在一定温度下，当一个可逆反应达到平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数。这个常数就是该反应的化学平衡常数（简称平衡常数），用“K ”表示。 2、表达式： 对于一般的可逆反应：mA(g)+nB pC(g)+qd(g)，当在一定温度下达到平衡时，K=________ 3、特点：K 只受_______和_______影响，与反应物或生成物的无关。 4、意义： (1).平衡常数的大小反映了化学反应进行的程度 ①K 值越大，说明平衡体系中生成物所占比例_________。它的正向反应进行的程度________，即该反 应进行得越_____，反应物的转化率_______。 ②K 值越小，说明平衡体系中生成物所占比例_________，它的正向反应进行的程度_______，即该反应进行的程度越_____，反应物的转化率___________。 ③．一般当K ＞______时，该反应进行得基本完全。 (2).判断正在进行的可逆反应是处于平衡状态及反应向何方向进行： 对于可逆反应：mA(g)+ nB(g)pC(g)+ qD(g)，在一定的温度下的任意时刻，反应物的浓度和 生成物的浓度有如下关系： Q c 是该反应的浓度商。 Q c ＜K ，未达到平衡，反应向 进行， Q c ＝K ，反应处于平衡状态 Q c ＞K ，未达到平衡，反应向 进行 【温馨提示】： 化学平衡常数（K ）与浓度商（Q c ）的表达式相同，但在表达式中各物质的浓度不同，K 值中各物 质的浓度必须是平衡状态下的浓度，而Q c 值中是在任一时刻的浓度。 (3).利用Ｋ可判断反应的热效应 若升高温度，Ｋ值增大，则正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 若升高温度，Ｋ值减小，则正反应为 反应(填“吸热”或“放热”)。 【问题思考】： 不同温度时，反应:H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)，的浓度平衡常数与温度的关系如下： 温度 623 698 763 化学平衡常66.9 54.4 45.9 ) ()()()(B c A c D c C c Q n m q p C
化学平衡状态判断方法及其习题 最新考纲：化学平衡状态的判断及比较? 化学平衡状态 1.研究的对象： 2.化学平衡状态：在一定条件下可逆反应中相等，反应混合物中各组分的质量分数的状态。 3.化学平衡的特征： 动——动态平衡；等——正逆反应速率相等； 定——各物质含量保持不变；变——条件改变，平衡移动。 4.平衡状态的标志： (1)速率关系（本质特征）： ①同一种物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。 ②不同的物质：速率之比等于方程式中各物质的计量数之比，但必须是不同方向的速率。(等价反向) (2)各成分含量保持不变（宏观标志）： ①各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积（气体）、物质的量浓度均保持不变。 ②各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。 ③若反应前后的物质都是气体，且总体积不等，则气体的总物质的量、总压强（恒温、恒容）、平均摩尔质量、混合气体的密度（恒温、恒压）均保持不变。 ④反应物的转化率、产物的产率保持不变。 p
【升华】“变”到“不变”。“变”就是到达平衡过程中量“变”,而到达平衡后“不变”,一定平衡? 【巩固练习】 1.在恒温下的密闭容器中，有可逆反应2NO （g ）+O 2（g ）2NO 2 （g ）；ΔΗ<0，不能说明已达到平衡状态的是 A ．正反应生成NO 2的速率和逆反应生成O 2的速率相等 B ．反应器中压强不随时间变化而变化 C ．混合气体颜色深浅保持不变 D ．混合气体平均分子量保持不变 2.在一定温度下，反应A 2（g ）+ B 2（g ）2AB （g ）达到平衡的标志是 A ．单位时间生成的n mol 的A 2同时生成n mol 的A B B ．容器内的总压强不随时间变化 C ．单位时间生成2n mol 的AB 同时生成n mol 的B 2 D ．单位时间生成n mol 的A 2同时生成n mol 的B 2 3.下列叙述表示可逆反应N 2 + 3H 2 2NH 3一定处于平衡状态的是 A ．N 2、H 2、NH 3的百分含量相等 B ．单位时间，消耗a mol N 2的同时消耗3a mol H 2 C ．单位时间，消耗a molN 2的同时生成3a mol H 2 D ．反应若在定容的密器中进行，温度一定时，压强不随时间改变 4.对于固定体积的密闭容器中进行的气体反应可以说明 A(g) + B （g ） C （g ）+D （g ）在恒温下已达到平衡的是 A ．反应容器的压强不随时间而变化 B ．A 气体和B 气体的生成速率相等 C ．A 、B 、C 三种气体的生成速率相等 D ．反应混合气体的密度不随时间而变化 5.下列说法中，可以表明反应N 2+3H 22NH 3已达到平衡状态的是 A ．1molN≡N 键断裂的同时,有3molH —H 键形成 B ．1molN≡N 键断裂的同时,有3molH —H 键断裂 C ．1molN≡N 键断裂的同时,有6molN —H 键形成 D ．1molN≡N 键断裂的同时,有6molN —H 键断裂 6.可逆反应N 2＋3H 22NH 3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列各关系中能说明反应已达到平衡状态的是 A.3v 正（N 2）＝v 正（H 2） B.v 正（N 2）＝v 逆（NH 3） C.2v 正（H 2）＝3v 逆（NH 3） D.v 正（N 2）＝3v 逆（H 2） 7.在2NO 2（红棕色）N 2O 4（无色）的可逆反应中，下列状态说明达到平衡标志的是
太师庄中学高二化学选修4 化学反应原理导学案编制：王瑞燕审核：许文新张楠时间：4.2 第二章化学反应速率和化学平衡 化学平衡计算专题导学案 班级：小组：姓名：组内评价：教师评价： 【学习目标】1.理解转化率、百分含量、化学平衡常数的含义。 2.通过练习使学生掌握化学平衡的基本计算方法—三段式法。 3.培养学生逻辑思维能力和科学态度，培养学生归纳总结的能力。 【重点】化学平衡计算的基本方法。【难点】化学平衡综合计算。 复习回顾 1.阿伏加德罗定律: 同温同压下，相同体积的任何气体含有相同的。 2.化学平衡状态：指在一定条件下的里，，反应混合物中各 组分的浓度的状态。 3.化学平衡常数：在一定温度下，当一个可逆反应达到时， 与是一个常数，这个常数叫做该反应的化学平衡常数 4. 反应物：平衡浓度= 。生成物：平衡浓度= 合作探究 【例题】某温度下，在装有催化剂的容积为2 L的反应容器中，充入SO2和O2各4 mol ，发生如下反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，反应5 min后达到平衡，测得反应容器内混合气体的压强为原来的80 % ，回答下列问题： （1）用O2的浓度变化表示该反应的化学反应速率。 （2）求混合气体中，SO3的物质的量分数。 （3）求SO2的转化率。 （4）求该反应的平衡常数。 【归纳总结】（1）化学平衡计算的基本方法是 . （2）在密闭容器中有气体参加的可逆反应，在计算时经常用到阿伏加德罗定律的两个推论： 恒温、恒容时：p 1/p 2 = 恒温、恒压时：V 1 /V 2 = （3）恒温、恒容时，密度之比与物质的量之比的关系：ρ 1/ρ 2 = （4）化学反应速率表达式：。（其中△C是）（5）A的百分含量= A的转化率= 以上两个公式的单位可用、，也可用，但必须单位统一。（6）恒容时，化学反应速率之比= =。【基础练习】1. PCl5的热分解反应为：PCl 5 (g)PCl3(g)＋Cl2(g) (1) 写出反应的平衡常数表达式： (2) 已知某温度下，在容积为10.0 L的密闭容器中充入2.00 mol PCl5，达到平衡后，测得容器内PCl3的浓度为0.15 mol/L。计算该温度下的平衡常数。 【基础练习】2.合成氨反应N 2 (g)+3H 2 (g)=2NH 3 (g)在某温度下达到平衡时，各物质的浓度是 c(N 2 )=3mol/L, c(H 2 )=9mol/L, c(NH 3 )=4mol/L,求： ①该温度时的平衡常数； ②若NH 3 的起始浓度为0，求N 2 、H 2 的起始浓度。 拓展提升 1.将1molA(气)和3molB(气)混合后充入2L的密闭容器中，发生如下反应：2A(气)＋B( 气) 2C(气)，10min后反应达到平衡，同温同压下测得反应前后气体的密度之比为9∶10。 求(1)A物质的平均反应速率。 (2)A物质的转化率。 (3)C物质的百分含量 (4)反应后气体的压强与反应前压强之比。 【课堂反思】关于三段式法需要注意哪些问题？ 【作业】1 图像专题导学案；2 将归纳总结部分的内容整理到笔记本上 1
高中化学可逆反应达到平衡状态的标志及判断 在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率与逆反应速率相等时，反应物和生成物的物质的量浓度不再发生改变的状态，叫化学平衡 状态。其特点有： (1)“逆”：化学平衡研究的对象是可逆反应。 (2)“等”：化学平衡的实质是正、逆反应速率相等，即： v(正)=v(逆)。 (3)“动”：v(正)=v(逆)≠0 (4)“定”：平衡体系中，各组分的浓度、质量分数及体积分数 保持一定(但不一定相等)，不随时间的变化而变化。 (5)“变”：化学平衡是在一定条件下的平衡，若外界条件改变，化学平衡可能会分数移动。 (6)“同”：在外界条件不变的前提下，可逆反应不论采取何种 途径，即不论由正反应开始还是由逆反应开始，最后所处的平衡状 态是相同的，即同一平衡状态。 可逆反应达到平衡状态的标志及判断方法如下： 以mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)为例： 一、直接标志： ①速率关系：正反应速率与逆反应速率相等，即：A消耗速率与 A的生成速率相等，A消耗速率与C的消耗速率之比等于m:p; ②反应体系中各物质的百分含量保持不变。 二、间接标志： ①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间的改变而改变(m+n≠p+q);
②各物质的浓度、物质的量不随时间的改变而改变; ③各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。 对于密闭容器中的可逆反应：mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g)是否达到平衡还可以归纳如下表： 【例题1】可逆反应：2NO2(g)2NO(g)+O2(g)，在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO2 ②单位时间内生成nmolO2的同时生成2nmolNO ③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2:2:1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态 ⑥混合气体的压强不再改变的状态 ⑦混合气体的平均相对分子质量不再改变的状态 A.①④⑥⑦ B.②③⑤⑦ C.①③④⑤ D.全部 解析：①单位时间内生成nmolO2必消耗2nmolNO2，而生成 2nmolNO2时，必消耗nmolO2，能说明反应达到平衡;②不能说明;③中无论达到平衡与否，化学反应速率都等于化学计量系数之比;④有颜色的气体颜色不变，则表示物质的浓度不再变化，说明反应已达到平衡;⑤体积固定，气体质量反应前后守恒，密度始终不变;⑥反应前后△V≠0，压强不变，意味着各物质的含量不再变化;⑦由于气体的质量不变，气体的平均相对分子质量不变时，说明气体中各物质的量不变，该反应△V≠0，能说明该反应达到平衡。 答案：A
化学平衡常数 适用学科化学适用年级高二适用区域天津课时时长（分钟）60 知识点化学平衡常数的定义 影响平衡常数的因素 学习目标1、化学平衡常数的概念 2、化学平衡常数表达式 3、影响化学平衡常数的因素 学习重点1、化学平衡常数的概念 2、化学平衡常数的表达式 学习难点1、化学平衡常数表达式 学习过程 一、复习预习 平衡常数表达式及其意义 对于化学反应mA+nB pC+qD 在一定温度下达到化学平衡时，其平衡常数表达式为： 二、知识讲解
考点1、平衡常数的书写 在应用平衡常数表达式时，稀溶液中的水分子浓度可不写。因为稀溶液的密度接近于1 g／mL。水的物质的量浓度为55.6 mol／L。在化学变化过程中，水量的改变对水的浓度变化影响极小，所以水的浓度是一个常数，此常数可归并到平衡常数中去。例如： 平衡常数表达式为： 对于非水溶液中的反应，溶剂的浓度同样是常数。 考点2、含有固体物质的平衡常数书写 当反应中有固体物质参加时，分子间的碰撞只能在固体表面进行，固体的物质的量浓度对反应速率和平衡没有影响，因此，固体的“浓度”作为常数，在平衡常数表达式中，就不写固体的浓度。例如，赤热的四氧化三铁与氢气的反应： 平衡常数K＝c(CO2) 考点3、系数为分数的平衡常数书写 化学平衡常数表达式与化学方程式的书写方式有关。同一个化学反应，由于书写的方式不同，各反应物、生成物的化学计量数不同，平衡常数就不同。但是这些平衡常数可以相互换算。例如：氨的合成反应，如写成
三、例题精析 【例题1】 【题干】下列说法正确的是() A．凡是放热反应都是自发的，因为吸热反应都是非自发的 B．自发反应的熵一定增大，非自发反应的熵一定减小 C．常温下，反应C(s)＋CO2(g)2CO(g)不能自发进行，则该反应的ΔH>0 D．反应2Mg(s)＋CO2(g)===C(s)＋2MgO(s)能自发进行，则该反应的ΔH>0 【答案】C 【解析】反应的自发性是由熵变和焓变共同决定的。若ΔH<0，ΔS>0，则一定自发，若ΔH>0，ΔS<0，则一定不能自发，若ΔH<0，ΔS<0或ΔH>0，ΔS>0，反应能否自发，和温度有关，A、B错误；C项中反应的ΔS>0，若ΔH<0，则一定自发，现常温下不自发，说明ΔH>0，正确；D项中反应的ΔS<0，能自发，说明ΔH<0，错误。 【例题2】 【题干】反应Fe(s)＋CO2(g)=FeO(s)＋CO(g)，700 ℃时平衡常数为1.47,900 ℃时平衡常数为2.15。下列说法正确的是() A．升高温度该反应的正反应速率增大，逆反应速率减小
化学平衡的标志和判断 化学平衡状态的判断：具体表现为“一等六定”： 一等：正逆反应速率相等； 六定：①物质的量一定，②平衡浓度一定，③百分含量保持一定，④反应的转化率一定，⑤产物的产率一定，⑥正反应和逆反应速率一定。 除了上述的“一等六定”外，还可考虑以下几点： ①同一物质单位时间内的消耗量与生成量相等。 ②不同物质间消耗物质的量与生成物质的量之比符合化学方程 式中各物质的化学计量数比。 ③在一定的条件下，反应物的转化率最大，或产物的产率最大。 ④对于有颜色变化的可逆反应，颜色不再改变时。 对于反应前后气体总体积变的可逆反应，还可考虑以下几点： ①反应混合物的平均相对分子量不再改变。 ②反应混合物的密度不再改变。 ③反应混合物的压强不再改变。 还可以从化学键的生成和断裂的关系去判断是否处于化学平衡状态。 1、等速标志： 指反应体系中用同一种物质来表示的正反应速率和逆反应速率相等。 即V（正）= V（逆） 2、各组分浓度不变标志： 因为V（正）= V（逆）≠0，所以在同一瞬间、同一物质的生成量等于消耗量。总的结果是混合体系中各组成成分的物质的量、质量、物质的量浓度；各成分的体积分数、质量分数；转化率等不随时间变化而改变。 3．有气体参与的可逆反应： （1）从反应混合气体的平均相对分子质量（M）考虑：M=m(总)/n(总) ①若各物质均为气体： 当气体△n(g)≠0时，若M一定时，则标志达平衡。如2SO 2(g)+O 2 (g)2SO 3 (g) 当气体△n(g)=0时，若M为恒值，无法判断是否平衡。如H 2(g)+I 2 (g)2HI(g) ②若有非气体参加：无论△n(g)≠0或△n(g)=0时，当若M一定时，则标志
化学课外辅导专题四 ——化学平衡状态 一、知识提要 1、化学平衡状态可用五个字概括： 2、填写下表： 二、能力提高练习题 1、如图是恒温下某化学反应的反应速率随反应时间变化的示意图，下列叙述与示意图不．相符合．．． 的是( ) 反应速率 A ．反应达平衡时，正反应速率和逆反应速率相等 B ．该反应达到平衡态I 后，增大反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态II C ．该反应达到平衡态I 后，减小反应物浓度，平衡发生移动，达到平衡态II
D．同一种反应物在平衡态I和平衡态II时浓度不相等 2、在一定的温度下，固定容器中发生可逆反应A(g)+ 3B(g)2C(g)达到平衡的标志是（） A、C的生成速率与C的分解速率相等 B.、单位时间生成n molA，同时生成3n molB C、A、B、C的物质的量浓度保持不变 D、A、B、C的分子数之比为1 ：3 ：2 3、X、Y、Z三种气体，取X和Y按1：1的物质的量之比混合，放入密闭容器中发生 如下反应：X+2Y2Z ，达到平衡后，测得混合气体中反应物的总物质的量与生成物的总物质的量之比为3：2，则Y的转化率最接近于（） A、33% B、40% C、50% D、65% 4、在酸性条件下，高锰酸钾溶液可以氧化草酸溶液，用于酸化的酸可用 （硫酸、硝酸、盐酸）。判断该反应快慢的现象是。 1）该反应的离子方程式为：。 2）若反应中用4ml 0.01mol/L的KMnO4溶液与2ml 0.2mol/L的草酸溶液反应,褪色用时45S,用草酸表示的反应速率是。该反应转移的电子数目是。 3）在上反应滴加几滴MnSO4溶液，反应速率明显加快，分析原因是： 5、硫代硫酸钠溶液中滴加稀硫酸，现象是。写出化学方程式，用双 线桥法表示电子转移方向和数为： 在该反应中，每转移1mol电子，反应的硫代硫酸钠质量为。 6、在一定条件下，2A（g）+2B（g）3C（g）+D（g）达到平衡状态的标志是（） A．单位时间生成2n mol A，同时生成n mol D B．容器的压强不随时间而变化 C．单位时间生成n mol B，同时消耗1.5n mol C D．容器混合气体密度不随时间而变化 E、容器的温度不再发生变化 F、v（A）=2/3 v（C） G、A的转化率不再发生变化 7、在一定温度下的定容密闭容器中，当下列物理量不再变化时，表明反应： A（固）＋2B（气） C（气）＋D（气）已达平衡的是（） A、混合气体的压强 B、混合气体的密度 C、B的物质的量浓度 D、气体总物质的量 8、在一定温度下，容器中加入CO和水蒸气各1mol，发生反应生成CO2和H2，达到平衡后 生成0.7mol，若其它条件不变，一开始充入4mol水蒸气，则达平衡时可能生成CO2的为 A、0.6 mol B、0.95 mol C、1 mol D、1.5 mol
化学平衡常数与平衡转化率 设计者： 审核：高二化学组 【学习目标】 1、描述化学平衡建立的过程，学会判断化学平衡状态。 2、知道化学平衡常数的涵义，会求算某些化学反应的化学平衡常数。 3、了解浓度商的概念，并能利用浓度商与化学平衡常数的相对大小关系判断化学反应的方向 4、掌握平衡转化率的相关计算，了解平衡转化率与化学平衡常数的异同。 【课前预习区】 1、化学平衡状态的概念 化学平衡状态是指在一定条件下的 反应里， 相等，反应物不再 ，生成物不再 ，反应混合物中各组成成分的百分含量保持不变的状态。 [B] 表示反应体系中物质B 在化学平衡状态时的浓度 4、浓度商Q 的概念： 5、对于可逆反应：aA(g)+bB(g) cC(g)+ dD(g)， 反应物A 的平衡转化率可以表示为： 反应物B 的平衡转化率可以表示为： 【课堂导学】 1、化学平衡状态的特点： 逆 动 等 定 变 问题组一 （1）什么叫做可逆反应？ （2）你还知道生活中哪些反应是可逆的？ （3）随着反应的进行，反应物和生成物的浓度如何变化？正、逆反应速率如何变化？ （4）当反应进行到足够长时间后，反应物和生成物的浓度是否继续发生变化？正、逆反应速率是否为零？ （5） 当反应进行足够长时间后，是否意味着反应就停止了？ 【例题1】容积不变的密闭容器中，有反应 N 2(g)+3H 2(g) 2NH 3(g)下列能说明该反 应已达平衡状态的是： （1）N 2 、H 2 、NH 3的物质的量之比是1∶3∶2 （2）V （N 2）：V （H 2） ：V （NH 3）＝1∶3∶2 （3）NH 3的生成速率和消耗速率相等 （4）H 2的生成速率和NH 3的消耗速率之比是3∶2 （5）各成分的质量不随时间变化 （6）单位时间内有1 molN 2 生成，同时有2molNH 3生成 （7）1 mol 氮氮键断开的同时有3 mol 氢氢键断开 （8）气体的总质量不随时间变化 （9）气体总物质的量不随时间变化 （10）体系的总压强不随时间变化 二、化学平衡常数（K ）
化学平衡的标志和判断 1.判断可逆反应达到平衡状态方法: (1) 第一特征：V正=V逆: ①同一物质生成速率等于消耗速率; ②在方程式同一边的不同物质生成速率与消耗速率之比等于方程式系数之比 或消耗速率与生成速率之比,前后比较项必须相反; ③方程式不同一边的不同物质生成速率与生成速率之比等于方程式系数之比 或消耗速率与消耗速率之比,前后比较项必须相同; ④反应放出的热量与吸收的热量相等，体系温度不变。 (2) 第二特征：各组成成分百分含量保持不变 ①各组分的质量分数不变; ②各气体组分的体积分数不变; ③各组分的物质的量分数不变; ④各组分的分子数之比不变; ⑤各组分的物质的量浓度不变时一定平衡(变化时不一定); ⑥各组分的转化率或产率不变; ⑦若某组分有色，体系的颜色不再改变时一定平衡(变化时不一定)。 2.反应类型 (1)对于反应:mA2(气)+nB2(气) pC(气)+Q,下述特征标志表示可逆反应达到平衡状态:
①生成A2的速率与消耗A2的速率相等；生成B2的速率与消耗B2的速率相等; 生成C的速率与分解C的速率相等；生成C的分子数与分解C的分子数相等; 生成A2的速率:消耗B2的速率= m:n；消耗A2的速率:生成B2的速率=m:n 消耗A2的速率:消耗C的速率=m:p；消耗B2的速率:消耗C的速率=n:p 生成A2的速率:生成C的速率=m:p；生成B2的速率:生成C的速率=n:p 单位时间内,每生成pmolC的同时生成了mmolA2和n molB2；每消耗pmolC的同时消耗了mmolA2和n molB2 ②A2、B2、C的 (质量、体积、物质的量)百分组成、分子数之比不变; ③A2、B2、C的物质的量浓度不变; ④A2、B2的转化率不变; ⑤C的产率不变; ⑥气体的颜色不变; ⑦隔热条件下,体系温度不变; (2)当反应前后气体的体积相等时,即m+n = p时: ①A2、B2、C物质的量浓度不变或物质的量浓度之比不变，也标志反应达到了平衡状态; 但物质的量浓度大小、气体颜色深浅因外界压强改变而改变,平衡不移动,平衡状态不变。这两项发生改变时,不能作为判断反应是否达到了平衡状态或平衡是否发生了移动标志。 ②气体的总物质的量、总压强、总体积、单位体积内分子总数、气体密度、平均分子量大小因反应前后始终不变,有的随外加压强改变而变化但平衡不移动。不能判断反应是否达到了平衡状态或平衡是否发生了移动，通常不作为平衡标志。 (3)当反应前后气体的体积不相等时,即m+n≠p时,下列各项也可作为判断反应达到了平衡状态或平衡不再发生移动的标志: A2、B2、C的物质的量不变时;单位体积内分子总数不变时;恒容下体系压强不变时;恒压下体系的总体积不变时; 平均分子量不变时;混合物的密度不变时。
判断化学平衡状态的标志---小析 一、平衡状态的判断方法: 1、直接判定: V正=V逆 ①同一物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。 ②不同的物质：速率之比等于方程式中的系数比，但必须是不同方向的速率。即必须是一个V正一个是V逆之比等于系数比才能判断是平衡状态。 例1、可逆反应：2NO2(g) 2NO(g) + O2(g)，在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是（） A 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 B 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO C 用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态 例2、判断正误 在反应2HI(g) H2(g)+I2(g)中能判断达平衡状态的有2molH-I键断裂就有 1molH-H生成（） 2、间接判定： ①各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积（气体）、物质的量浓度保持不变。 ②各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数保持不变。 ③若反应前后的物质都是气体，且系数不等，总物质的量、总压强（恒温、恒容）、保持不变。 ④反应物的转化率、产物的产率保持不变。 总之：能变的量保持不变说明已达平衡。 二、具体方法
注意事项：在研究化学平衡时注意各物质的状态，和左右两边气体系数和是否相等。 做题时注意用公式推出结论，在进行讨论，在此要注意哪些是可变量，哪些是不变量。 1、密度（填能、否）ρ密度=质量/体积 ①可逆反应：2NO2(g) 2NO(g) + O2(g)，在体积固定的密闭容器中，密度保持不变能否判断是平衡状态（） ②可逆反应：2NO2(g) 2NO(g) + O2(g)，在压强固定的密闭容器中，密度保持不变能否判断是平衡状态（） ③可逆反应2HI(g) H2(g)+I2(g)中，恒定压强下密度保持不变能否判断是平衡状态（） ④可逆反应C（s）+H2O（g） CO（g）+H2（g），在恒定体积下发生反应，某时刻发现密度保持不变能否判断达到平衡状态。（） 2、物质的量（分子数） 可逆反应中，任何物质的物质的量（分子数）保持不变，都能判断已经达到平衡状态。 n总保持不变能否判断是否为平衡状态，就要具体问题具体分析了。如左右两边气体系数和不等的反应，n总不变就能判断已达平衡状态 3、体积（在恒压下讨论） V总保持不变能否判断是否为平衡状态，就要具体问题具体分析了。如左右两边气体系数和不等的反应，V总就能判断已达平衡状态，左右两边气体系数相等的反应。 4、体积分数 任何物质的体积分数不变都能判断平衡状态。 5、平均相对分子质量（填能、否） M=质量m/物质的量n ①在恒温恒压下发生2HI(g) H2(g)+I2(g)，某时刻发现平均相对分子质量保持不变能否判断达到平衡状态。（）
第25讲化学平衡常数及转化率的计算 考纲要求 1.了解化学平衡常数(K)的含义。 2.能利用化学平衡常数进行相关计算。
考点一 化学平衡常数的概念及应用 1．概念 在一定温度下，当一个可逆反应达到化学平衡时，生成物浓度幂之积与反应物浓度幂之积的比值是一个常数，用符号K 表示。 2．表达式 对于反应m A(g)＋n B(g) p C(g)＋q D(g)， K ＝c p (C )·c q (D )c m (A )·c n (B )(固体和纯液体的浓度视为常数，通常不计入平衡常数表达式中)。 3．意义及影响因素 (1)K 值越大，反应物的转化率越大，正反应进行的程度越大。 (2)K 只受温度影响，与反应物或生成物的浓度变化无关。 (3)化学平衡常数是指某一具体反应的平衡常数。 4．应用 (1)判断可逆反应进行的程度。 (2)利用化学平衡常数，判断反应是否达到平衡或向何方向进行。 对于化学反应a A(g)＋b B(g) c C(g)＋ d D(g)的任意状态，浓度商：Q ＝c c (C )·c d (D ) c a (A )·c b (B ) 。 Q ＜K ，反应向正反应方向进行； Q ＝K ，反应处于平衡状态； Q ＞K ，反应向逆反应方向进行。 (3)利用K 可判断反应的热效应：若升高温度，K 值增大，则正反应为吸热反应；若升高温度，K 值减小，则正反应为放热反应。
(1)平衡常数表达式中，可以是物质的任一浓度() (2)催化剂能改变化学反应速率，也能改变平衡常数() (3)平衡常数发生变化，化学平衡不一定发生移动() (4)化学平衡发生移动，平衡常数不一定发生变化() (5)平衡常数和转化率都能体现可逆反应进行的程度() (6)化学平衡常数只受温度的影响，温度升高，化学平衡常数的变化取决于该反应的反应热() 答案(1)×(2)×(3)×(4)√(5)√(6)√ 书写下列反应的平衡常数表达式。 (1)Cl2＋H2O HCl＋HClO
化学平衡状态的判断标志 湖北省巴东县第二高级中学444324 谭贤凤 化学平衡状态的判断是化学平衡教学中的难点，为了帮助同学们有效地掌握这方面的知识，笔者对化学平衡的概念深入剖析，总结规律，从不同侧面认识化学平衡，以化解难点，提高对知识的应用能力。 一．剖析概念，把握标志 化学平衡状态是指在一定条件下的可逆反应里，正反应和逆反应速率相等，反应混合物中各组分的浓度保持不变的状态。从其概念可知，判断一个可逆反应在一定条件下是否达到平衡状态主要根据两点：一是根据化学平衡状态的本质特征——正反应速率与逆反应速率相等；二是根据化学平衡状态的宏观表现——各组分的浓度保持不变。 二．深入理解，把握规律 ㈠化学平衡状态的一般标志 化学平衡状态的标志可概括为“一等五不变”，现以mA(g)＋nB(g)２pC(g)＋qD(g)为例，化抽象为具体，提高学生对此标志的理解。 1．一等 “一等”即正反应速率等于逆反应速率，其意义是针对反应体系中同一反应物（或生成物）而言的，而不是同一反应中的不同物质。若用同一反应中不同物质来表示正反应速率和逆反应速率，必须要求两速率反向（切忌单向速率）且两速率之比等于其对应的化学计量数之比。 在试题中可有以下几种具体形式出现： ⑴同一物质的正反应速率等于逆反应速率，如υA(消耗)=υA(生成)或υD(消耗)=υD(生成)。 ⑵某反应物的正反应速率与另一反应物的逆反应速率之比等于化学计量数之比，如υA(消耗)： υB(生成) =m：n，或υC(消耗)：υD(生成) =p：q。 ⑶某反应物的正反应速率与某生成物的逆反应速率之比等于化学计量数之比，如υA(消耗)：υC(消耗) =m：p，或υB(生成)：υD(生成) = n：q。 ⑷对同一物质而言，断裂化学键的物质的量与形成化学键的物质的量相等。 2．五不变 “五不变”即反应混合物中各组分的浓度保持不变，其意义是指各组分的物质的量不变；各组分的浓度不变；各组分的百分含量不变；反应物的转化率不变；对于全为气体的可逆反应，当m+n╪p+q 时，混合气体总物质的量不变。 在试题中可有以下几种具体形式出现： ⑴各组分的物质的量不变，如一定温度的密闭容器中，A、B、C、D的分子数不再改变。 ⑵各组分的浓度不变，如外界条件不变时，对于有颜色的物质参加或生成的可逆反应，混合气体的颜色不随时间发生变化。 ⑶各组分的百分含量不变，如各组分的体积分数、物质的量分数、质量分数保持不变。 ⑷反应物的转化率不变，如在一定条件下，A或B的转化率不再改变。 以上各项既适用于反应前后气体化学计量数之和不相等的可逆反应，又适用反应前后气体化学计量数之和相等的可逆反应。 ⑸对于全为气体参加的前后化学计量数改变的可逆反应，混合气体总物质的量不变。如当m＋n╪p ＋q时，恒温恒容时，体系的总压强不发生变化；当m＋n╪p＋q时，恒温恒压时，体系的总体积不发生变化；当m＋n╪p＋q时，恒容时混合气体的平均相对分子质量不发生变化。 ㈡化学平衡状态的特殊标志 在恒容条件下，混合气体的密度能否作为化学平衡状态的标志呢？这主要看可逆反应中有无非气态物质参加或生成。因为该条件下的气体密度只和气体的质量有关，若是全气态物质参加的可逆反应，在恒容条件下，不论是否达到平衡，混合气体的总质量都不发生变化，混合气体的密度不发生变化，此时不能作为化学平衡状态的判断标志。若有非气态物质参与的可逆反应，在恒容条件下，只有达到平衡
《化学平衡状态的判断》学案 一、化学平衡状态的直接标志: 1、等速标志：v正 = v逆（本质特征） ①同一种物质 ②不同的物质： 例1.在一定条件下，可逆反应2A B＋3C在下列4种状态中，处于平衡状态的是（） (A) 正反应速度 v A=2mol/（L·min）逆反应速度v B=2 mol/（L·min） (B) 正反应速度 v A=2mol/（L·min）逆反应速度v C=2 mol/（L·min） (C) 正反应速度 v A=1mol/（L·min）逆反应速度v B=1.5 mol/（L·min） (D) 正反应速度 v A=1mol/（L·min）逆反应速度v C=1.5mol/（L·min） 例2.在一定温度下反应A 2（气）＋B2（气）2AB（气）达到平衡的标志是（） A、单位时间内生成nmolA2的同时，生成nmolB2 B、单位时间内生成2nmolAB的同时，生成nmolB2 C、单位时间内生成了nmolB2的同时，减少了nmolA2 D、单位时间生成nmolA2，同时生成nmolAB E、单位时间内消耗了nmolA2，同时消耗了2nmolAB 例3、下列说法中，可以证明N 2+3H22NH3已达到平衡状态的是（） A．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键形成 B．1个N≡N键断裂的同时，有3个H—H键断裂 C．1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键断裂 D．1个N≡N键断裂的同时，有6个N—H键形成 2、恒浓标志：反应混合物中各组成成分的浓度保持不变（外部表现） 例4、在一定温度下，可逆反应A（g）+3B（g）2C（g）达到平衡的标志是（） A．C生成的速率与C分解的速率相等 B．A、B、C的浓度不再变化 C．单位时间内生成n mol A，同时生成3n mol B D．A、B、C的分子数之比为1︰3︰2 二、化学平衡状态的间接标志: 1、各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积（气体）、物质的量浓度均保持不变。 2、各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数均保持不变。 3、反应物的转化率、产物的产率保持不变。 三、化学平衡状态的特殊标志： 1、对于全气体体系：如mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g) ①、m＋n=p＋q时：P总、n总、V总、M（平均）在任何时刻均不变，故不能作为平衡判断的依据。 ②、当m＋n╪p＋q时： a、定T、V时：P总、n总、、M（平均）只有在平衡时才为定值，故可作为平衡判断的依据。 b、定T、P时：V总、n总、、M（平均）只有在平衡时才为定值，故可作为平衡判断的依据。 2、对于全气体体系：若V一定，密度在任何时刻均不发生变化，故不能作为平衡判断的依据。 3、因任何化学反应均据热效应，故温度恒定可作为平衡判断的依据。 4、体系颜色不变可作为平衡判断的依据。 课后阅读： 一、化学平衡状态的一般标志：化学平衡状态的标志可概括为“一等五不变”。 以mA(g)＋nB(g)pC(g)＋qD(g)为例。
可逆反应达到平衡状态的标志及判断 在一定条件下的可逆反应里，当正反应速率与逆反应速率相等时，反应物和生成物的物质的量浓度不再发生改变的状态，叫化学平衡状态。其特点有： （1）“逆”：化学平衡研究的对象是可逆反应。 （2）“等”：化学平衡的实质是正、逆反应速率相等，即：v(正) ＝v(逆)。（3）“动”：v(正) ＝v(逆) ≠0 （4）“定”：平衡体系中，各组分的浓度、质量分数及体积分数保持一定（但不一定相等），不随时间的变化而变化。 （5）“变”：化学平衡是在一定条件下的平衡，若外界条件改变，化学平衡可能会分数移动。 （6）“同”：在外界条件不变的前提下，可逆反应不论采取何种途径，即不论由正反应开始还是由逆反应开始，最后所处的平衡状态是相同的，即同一平衡状态。 可逆反应达到平衡状态的标志及判断方法如下： 以m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(g)为例： 一、直接标志： ①速率关系：正反应速率与逆反应速率相等，即：A消耗速率与A的生成速率相等，A消耗速率与C的消耗速率之比等于m : p； ②反应体系中各物质的百分含量保持不变。 二、间接标志： ①混合气体的总压强、总体积、总物质的量不随时间的改变而改变（m+ n≠p + q）； ②各物质的浓度、物质的量不随时间的改变而改变； ③各气体的体积、各气体的分压不随时间的改变而改变。 对于密闭容器中的可逆反应：m A(g) + n B(g) p C(g)+ q D(g)是否达到平衡还可以归纳如下表： B(g)
三、例题分析： 【例题1】可逆反应：2NO2(g) 2NO(g) + O2(g)，在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是 ①单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 ②单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO ③用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态 ④混合气体的颜色不再改变的状态 ⑤混合气体的密度不再改变的状态
化学专题化学平衡状态 考纲要求：化学平衡状态的判断及比较? 化学平衡状态 1.研究的对象： 2.化学平衡状态：在一定条件下可逆反应 中相等，反应混合物中各组分的质量分数的状态。 3.化学平衡的特征： 动——动态平衡； 等——正逆反应速率相等； 定——各物质含量保持不变； 变——条件改变，平衡移动。 4.平衡状态的标志： m A(g)+n B(g pC(g)+q D(g) 【升华】“变”到“不变”。“变”就是到达平衡过程中量“变”,而到达平衡后“不变”,一定平衡?
【巩固练习】 2.在一定温度下，反应A 2（g）+B2（g）2AB（g）达到平衡的标志是（） A．单位时间生成的nmol的A2同时生成nmol的AB B．容器内的总压强不随时间变化 C．单位时间生成2nmol的AB同时生成nmol的B2 D．单位时间生成nmol的A2同时生成nmol的B2 3.下列叙述表示可逆反应N 2 + 3H22NH3一定处于平衡状态的是（） A．N2、H2、NH3的百分含量相等 B．单位时间，消耗amolN2的同时消耗3amolH2 C．单位时间，消耗amolN2的同时生成3amolH2 D．反应若在定容的密器中进行，温度一定时，压强不随时间改变 6.可逆反应N 2＋3H22NH3的正、逆反应速率可用各反应物或生成物浓度的变化来表示。下列 各关系中能说明反应已达到平衡状态的是（） A.3v正（N2）＝v正（H2） B.v正（N2）＝v逆（NH3） C.2v正（H2）＝3v逆（NH3） D.v正（N2）＝3v逆（H2） 7.在2NO 2（红棕色）N2O4（无色）的可逆反应中，下列状态说明达到平衡标志的是（） A．c(N2O4)=c(NO2)的状态 B．N2O4处于不再分解的状态 C．NO2的分子数与N2O4分子数比为2∶1的状态 D．体系的颜色不再发生改变的状态 8、可逆反应H 2 (气)+I2 (气)2HI(气)达到平衡时的标志是（） A、混合气体的密度恒定不变 B.混合气体的颜色不再改变 C. H2、I2 、HI的浓度相等 D. I2在混合气体中体积分数不再改变 9、在一定的温度下，固定容器中发生可逆反应A(g)+ 3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（） A、C的生成速率与C的分解速率相等 B、单位时间生成nmolA，同时生成3nmolB C、A、B、C的物质的量浓度保持不变 D、A、B、C的分子数之比为1 ：3 ：2 E、容器中气体的密度保持不变 F、混合气体的平均摩尔质量保持不变 G、容器中气体的总压强保持不变 10、可逆反应∶2NO 22NO+O2在密闭容器中反应，达到平衡状态的标志是（）
化学平衡的标志和判断 长乐高级中学 黄炳生 化学平衡状态的判断：具体表现为“一等六定”： 一等：正逆反应速率相等； 六定：① 物质的量一定，② 平衡浓度一定，③ 百分含量保持一定，④ 反应的转化率一定，⑤ 产物的产率一定，⑥ 正反应和逆反应速率一定。 除了上述的“一等六定”外，还可考虑以下几点： ①同一物质单位时间内的消耗量与生成量相等。 ②不同物质间消耗物质的量与生成物质的量之比符合化学方程式中各物质的化学计量数比。 ③在一定的条件下，反应物的转化率最大，或产物的产率最大。 ④对于有颜色变化的可逆反应，颜色不再改变时。 对于反应前后气体总体积变的可逆反应，还可考虑以下几点： ①反应混合物的平均相对分子量不再改变。 ②反应混合物的密度不再改变。 ③反应混合物的压强不再改变。 还可以从化学键的生成和断裂的关系去判断是否处于化学平衡状态。 1、等速标志： 指反应体系中用同一种物质来表示的正反应速率和逆反应速率相等。 即 V （正）= V （逆） 2、各组分浓度不变标志： 因为V （正）= V （逆）≠0，所以在同一瞬间、同一物质的生成量等于消耗量。总的结果是混合体系中各组成成分的物质的量、质量、物质的量浓度；各成分的体积分数、质量分数；转化率等不随时间变化而改变。 3．有气体参与的可逆反应： （1）从反应混合气体的平均相对分子质量（M ）考虑：M=m(总)/n(总) ①若各物质均为气体： 当气体△n(g)≠0时，若M 一定时，则标志达平衡。如2SO 2(g)+O 2(g) 2SO 3(g) 当气体△n(g)=0时，若M 为恒值，无法判断是否平衡。如H 2(g)+I 2(g) 2HI(g) ②若有非气体参加：无论△n(g)≠0或△n(g)=0时，当若M 一定时，则标志 达平衡。 如C(s)+O 2(g) CO 2(g)、CO 2(g)+ C(s) 2CO(g)
判断化学平衡状态的标志---小析 一、判断化学平衡状态的标志 1、什么是化学平衡状态 化学平衡状态是指一定条件下的可逆反应里，正反应速率=逆反应速率，反应混合物中各组分的含量保持不变的状态。 2、平衡状态的判断方法: 直接判定:V正=V逆 ①同一物质：该物质的生成速率等于它的消耗速率。 ②不同的物质：速率之比等于方程式中的系数比，但必须是不同方向的速率。即必须是一个V正一个是V逆之比等于系数比才能判断是平衡状态。 例1、可逆反应：2NO2(g)= 2NO(g) + O2(g)，在体积固定的密闭容器中，达到平衡状态的标志是（ B ） A 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO2 【 B 单位时间内生成n mol O2的同时生成2n mol NO C 用NO2、NO、O2表示的反应速率的比为2 : 2 : 1的状态 例2、判断 在反应2HI(g) H2(g)+I2(g)中能判断达平衡状态的有2molH-I键断裂就有1molH-H生成（错误）间接判定： ①各组成成分的质量、物质的量、分子数、体积（气体）、物质的量浓度保持不变。 ②各组成成分的质量分数、物质的量分数、气体的体积分数保持不变。 ③若反应前后的物质都是气体，且系数不等，总物质的量、总压强（恒温、恒容）、平均摩尔质量、混合气体的密度（恒温、恒压）保持不变。 ④反应物的转化率、产物的产率保持不变。 总之：能变的量保持不变说明已达平衡。 | 二、具体方法 注意事项：在研究化学平衡时注意各物质的状态，和左右两边气体系数和是否相等。 在做题时注意用公式推出结论，在进行讨论，在此要注意哪些是可变量，哪些是不变量。 一、密度 ρ密度=质量/体积 ①可逆反应：2NO2(g) =2NO(g) + O2(g)，在体积固定的密闭容器中，密度保持不变能否判断是平衡状态（否） 原因：在反应中质量不变，体积不变，密度是个恒定量，不随时间的变化而变化。 ②可逆反应：2NO2(g) =2NO(g) + O2(g)，在压强固定的密闭容器中，密度保持不变能否判断是平衡状态（能）